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附件C：译文

升移铁轨试验台压力控制系统的改进

Zhengyao Yi1 Wei Xiong1 Haitao Wang1 Jian Wu2 Zuwen Wang1
1Institute of Shipping Electromechanics Equipment, Dalian Maritime University, 116026, China
2School of Mechanical and Electrical Engineering, Harbin Institute of Technology, 157000, China
Email: yizhengyao@163.com

摘要：LMRE是铁路维修保养的关键设备，其作用是提升和移动铁轨，以便对其进行修复。LMRETB是专为测试LMRE起重高度，起重压力及下沉3分钟后稳定压力而设计的。压力测试台加载系统是一个电液压力伺服控制系统。由于液压控制系统具有过冲和响应速度慢的问题，其影响该系统的动态性能，因此，本文的主要研究对象为压力控制策略。首先，建立了压力控制系统的数学模型，并通过该模型得到阀门控制系统的开环传递函数。然后，通过此传递函数对压力控制系统的特性进行了分析。最后，根据模糊控制理论，设计出了模糊PID控制器。该实验表明，试验台压力控制系统的性能得到了明显的改善。
关键词：试验台，控制模型，动态性能，模糊PID控制

1引言
目前，铁轨升降移动设备（LMRE）是铁路维护的重要设备，用于铁道维护中提升和固定铁轨[1]。铁轨升降移动装备测试台（LMRETB）是一种专为LMRE特征参数测量而设计的测试台，此LMRETB的加压、稳压过程由一个电液伺服控制器控制[2]。由于受到流速，洞口压差，压力油和活塞杆的惯性，油泄漏和反馈迟滞等因素的影响，目前的控制方案存在许多弊端，诸如系统不稳定、过冲巨大、响应缓慢,从而严重影响了系统的动态性能和检测精度[3]。因此，有必要找到一种优化控制方案。模糊控制常用于适应系统参数变化，以达到稳定、精确控制的目的。但是，由于模糊控制自身的特点，难以实现高精准的控制[4]。因此，该压力控制系统采取了将模糊控制和PID控制优点相结合的模糊PID控制策略。本文介绍了模型建立方法及测试台压力控制系统的控制方案。其余部分安排如下：第二节介绍了系统有关LMRE机械结构、液压原理、控制体系的设计问题；第三节介绍了LMRETB系统模型的建立过程；第四节对LMRETB压力控制系统性能进行了分析；第五节介绍了实现稳定工作的模糊PID控制方案；第六节介绍了压力控制实验；第七节对本文进行总结。